تلویزیون QD QLED معروف به کوانتوم دات چیست

آیا با قابلیت های تلویزیون QD QLED ایکس ویژن آشنایی دارید؟ QD-QLED اساساً ترکیبی از فناوری‌هایی است که از نقاط کوانتومی در بین لایه‌های پنل LCD استفاده می‌کند تا فیلتر رنگی جلوی نور پس‌زمینه LED را جایگزین کند تا رنگ‌های اولیه بسیار اشباع شده را منتشر کند.

نقطه کوانتومی در تلویزیون QD QLED چیست

نقطه کوانتومی یک نانو کریستال ساخته شده با ویژگی های نیمه هادی است که می تواند روشنایی و عملکرد رنگ نمایش داده شده در تصاویر ثابت و ویدئویی روی صفحه نمایش LCD را افزایش دهد.

نقاط کوانتومی ذرات تابشی هستند (تا حدودی شبیه فسفر در تلویزیون پلاسما). هنگامی که ذرات با فوتون های منبع نور خارجی برخورد می کنند (در مورد برنامه تلویزیون ال سی دی، یک نور LED آبی)، هر نقطه رنگ پهنای باند خاصی را ساطع می کند که با اندازه آن تعیین می شود. نقاط بزرگتر نوری را ساطع می کنند که به سمت قرمز متمایل است. همانطور که نقاط کوچکتر می شوند، نقاط نوری را ساطع می کنند که به سمت سبز منحرف می شود.

هنگامی که نقاط کوانتومی با اندازه های تعیین شده در یک ساختار گروه بندی می شوند و با یک منبع نور LED آبی ترکیب می شوند، نقاط کوانتومی در سراسر پهنای باند رنگی مورد نیاز برای تماشای تلویزیون، نور ساطع می کنند.

دلیل آبی بودن صفحه نمایش تلویزیون ایکس ویژن چیست؟ برای پاسخ به این سوال مقاله « آبی بودن نمایشگر تلویزیون ایکس ویژن » را کامل مطالعه کنید.

چگونه می توان از نقاط کوانتومی در تلویزیون های LCD استفاده کرد

هنگامی که نقاط کوانتومی ساخته می شوند، نقاط با اندازه های مختلف را می توان به صورت تصادفی یا به روشی سازماندهی شده در اندازه در محفظه ای قرار داد که می تواند در یک تلویزیون LCD قرار گیرد. با یک تلویزیون LCD، نقاط معمولاً دو اندازه هستند، یکی برای رنگ سبز و دیگری برای قرمز بهینه شده است.

تصویر بالا روش هایی را نشان می دهد که نقاط کوانتومی را می توان در یک تلویزیون LCD قرار داد.

• داخل یک محفظه (که به آن اپتیک لبه گفته می شود) در امتداد لبه های پانل ال سی دی بین منبع نور آبی لبه LED و پنل LCD (برای تلویزیون های LED/LCD با نور لبه).
• روی یک لایه بهبود فیلم (QDEF) که بین منبع نور LED آبی و پنل LCD قرار گرفته است (برای تلویزیون های LED/LCD با آرایه کامل یا با نور مستقیم).
• روی تراشه ای که روی منابع نور LED آبی در امتداد لبه یک پنل LCD قرار گرفته است (برای تلویزیون های LED/LCD با نور لبه).

در همه روش ها، یک LED آبی نور را از طریق نقاط کوانتومی که برانگیخته شده اند می فرستد تا نقاط کوانتومی نور قرمز و سبز (که با آبی که از منبع نور LED نیز می آید ترکیب می شود) ساطع کنند.

نور با رنگ های مختلف از تراشه های LCD و فیلترهای رنگی عبور می کند و سپس برای نمایش تصویر به صفحه نمایش می رسد. لایه تابشی نقاط کوانتومی اضافه شده به تلویزیون ال سی دی اجازه می دهد تا طیف رنگی اشباع شده و گسترده تری را نسبت به تلویزیون های LCD بدون لایه کوانتومی اضافه شده نمایش دهد.

تاثیر افزودن نقاط کوانتومی به تلویزیون های LCD

تلویزیون ها و فناوری های ویدئویی نمی توانند طیف رنگی را به طور کامل نمایش دهند. با در نظر گرفتن این موضوع، مثلث های نمایش داده شده در آن طیف نشان می دهند که چگونه فناوری های رنگی مختلف مورد استفاده در دستگاه های نمایش ویدئویی به این هدف نزدیک می شوند.

همانطور که از مثلث های ارجاع شده می بینید، تلویزیون های LCD با استفاده از نورهای LED سفید سنتی پشت یا لبه، طیف رنگی باریک تری را نسبت به تلویزیون های مجهز به نقطه کوانتومی نشان می دهند. همانطور که در مقایسه های زیر نمودار نشان داده شده است، نقاط کوانتومی رنگ هایی را نشان می دهند که اشباع تر و طبیعی تر هستند.

استاندارد LED یا LCD در مقابل OLED

تلویزیون های LCD دارای اشکالاتی در اشباع رنگ و عملکرد سطح مشکی هستند، به خصوص در مقایسه با تلویزیون های پلاسما که دیگر در دسترس نیستند. ادغام سیستم های روشنایی سیاه و لبه LED تا حدودی کمک کرده است، اما این کاملاً کافی نبوده است.

در پاسخ، صنعت تلویزیون (عمدتا ال‌جی) فناوری OLED را به عنوان راه‌حل دنبال می‌کند زیرا می‌تواند طیف رنگی گسترده‌تر و مشکی مطلق را تولید کند.

آشنایی با قابلیت WRGB در تلویزیون های هوشمند

ال‌جی از سیستمی به نام WRGB استفاده می‌کند که ترکیبی از زیرپیکسل‌های OLED ساطع کننده نور سفید و فیلترهای رنگی برای تولید تصاویر است. سامسونگ از زیرپیکسل های OLED تابش نور واقعی قرمز، سبز و آبی استفاده کرده است.

تلویزیون‌های OLED عالی به نظر می‌رسند، اما مشکل اصلی که بسیاری از برندهای تلویزیون را از عرضه تلویزیون‌های OLED به بازار در مقیاس انبوه کند می‌کند، هزینه است.

مقایسه تلویزیون های ال سی دی و اولد ایکس ویژن

با وجود این ادعا که تلویزیون‌های LCD از نظر ساختار پیچیده‌تر از تلویزیون‌های OLED هستند، تولید تلویزیون‌های OLED در اندازه‌های صفحه نمایش بزرگ گران‌تر است. این به دلیل نقص هایی است که در فرآیند تولید ظاهر می شود که منجر به رد شدن درصد زیادی از پنل های OLED برای اندازه های صفحه نمایش بزرگ می شود. در نتیجه، بیشتر مزایای OLED (مانند نمایش طیف رنگی وسیع‌تر و سطح سیاه عمیق‌تر) نسبت به تلویزیون‌های LED/LCD منجر به پذیرش گسترده تولیدکنندگان نشده است.

با بهره گیری از محدودیت های تولید OLED و توانایی گنجاندن نقاط کوانتومی در طراحی تلویزیون ال ای دی/ال سی دی که در حال حاضر اجرا می شود (با تغییرات کمی در خط مونتاژ مورد نیاز است)، نقاط کوانتومی به عنوان بلیطی برای نزدیک کردن عملکرد تلویزیون LED/LCD به عملکرد تلویزیون ال ای دی/ال سی دی در نظر گرفته می شوند. OLED، اما با هزینه کمتر.

LCD با نقاط کوانتومی QLED در مقابل OLED

افزودن نقاط کوانتومی به تلویزیون LCD عملکرد آن را به تلویزیون OLED نزدیک می کند. با این حال، مناطقی وجود دارد که هر کدام مزایا و معایبی دارند. در اینجا نمونه هایی از برخی از این تفاوت ها آورده شده است.

تلویزیون کوانتوم دات/QLED

عملکرد رنگ برابر با OLED.

• با تغییر روشنایی بهتر از OLED، اشباع رنگ عالی را حفظ می کند.
• سیاه مطلق نمایش داده نمی شود.
• یکنواختی ناهموار صفحه نمایش سیاه و سفیدها حتی در کل سطح صفحه نمایش نیستند.
• زاویه دید باریک تر در مقایسه با تلویزیون های OLED.
• قابلیت خروجی نور بالا انرژی بیشتری مصرف می کند.

ویژگی های تلویزیون OLED ایکس ویژن

دقت رنگ عالی همراه اینکه تلویزیون QD QLED به اندازه QLED در حفظ اشباع رنگ با تغییر روشنایی خوب نیست.

• می تواند سیاه مطلق را نمایش دهد.
• به اندازه تلویزیون QLED روشن نیست. بهترین در یک اتاق کم نور.
• یکنواختی بهتر صفحه نمایش (سیاه و سفید حتی در سطح صفحه نمایش وجود دارد) نسبت به تلویزیون های QLED.
• مصرف برق کمتر از اکثر تلویزیون های QLED.
• گران تر از تلویزیون های QLED.

نقاط کوانتومی حال و آینده رنگارنگ

ارائه دهندگان اصلی فناوری نقطه کوانتومی برای استفاده در تلویزیون ها Nanosys و 3M هستند که گزینه فیلم نقطه کوانتومی (QDEF) را برای استفاده در تلویزیون های LED/LCD با نور پس زمینه فول آرایه ارائه می کنند.

در عکس بالا، تلویزیون سمت چپ، یک تلویزیون 4K LED/LCD سامسونگ است. در سمت راست و پایین یک تلویزیون OLED 4K ال‌جی قرار دارد. در بالای تلویزیون OLED ال‌جی یک تلویزیون ال‌ای‌دی/ال‌سی‌دی 4K فیلیپس قرار دارد که مجهز به فناوری نقطه کوانتومی است. قرمزها در فیلیپس بیشتر از مجموعه سامسونگ ظاهر می شوند و کمی اشباع تر از قرمزهای نمایش داده شده در مجموعه OLED ال جی هستند.

در سمت راست عکس نمونه هایی از تلویزیون های مجهز به نقطه کوانتومی از TCL و Hisense دیده می شود.

تغییرات نقاط کوانتومی تلویزیون QD QLED طی چند سال اخیر

استفاده از نقاط کوانتومی جهشی به جلو داشته است زیرا چندین سازنده تلویزیون تلویزیون‌های دارای نقطه کوانتومی را در نمایشگاه‌های تجاری به نمایش گذاشته‌اند، از جمله Samsung، TCL، Hisense/Sharp، Vizio و Philips. از میان آن‌ها، سامسونگ و ویزیو مدل‌هایی را به بازار ایالات متحده وارد کرده‌اند که TCL نیز در این زمینه رشد کرده است. سامسونگ و TCL تلویزیون‌های نقطه کوانتومی خود را به عنوان تلویزیون‌های QLED معرفی می‌کنند، در حالی که Vizio از اصطلاح کوانتوم استفاده می‌کند.

با توجه به ال‌جی و سونی (از سال 2020) به عنوان تنها سازندگان تلویزیون‌های OLED (تلویزیون‌های OLED سونی از پنل‌های OLED ال‌جی استفاده می‌کنند) برای بازار ایالات متحده، جایگزین نقطه کوانتومی برای بهبود رنگ ارائه شده توسط Nanosys و 3M ممکن است LCD را قادر به تسلط بر بازار کند.